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1、YCF（中职）数控设备与编程第六章教学课件第六章第六章数控有动编程数控有动编程第一节自动编程概述第一节自动编程概述第二节第二节Mastercam基础知识基础知识第三节第三节Mastercam二维图形构建二维图形构建第四节第四节Mastercam三维造型三维造型第五节第五节Mastercam的数控加工的数控加工第一节自动编程概述第一节自动编程概述一、自动编程系统的基本类型一、自动编程系统的基本类型 根据编程信息的输入和计算机对信息的处理方式的不同，根据编程信息的输入和计算机对信息的处理方式的不同，自动编程系统主要分为语言输入式和图形交互式两类。自动编程系统主要分为语言输入式和图形交互式两类。二、
2、自动编程系统的基本组成二、自动编程系统的基本组成 自动编程系统由计算机自动编程系统由计算机+外设外设+自动编程软件组成。其基自动编程软件组成。其基本原理如本原理如图图6-1。一个完整的自动编程软件，必须包括主处。一个完整的自动编程软件，必须包括主处理程序理程序(Main Processor)和后置处理程序和后置处理程序(Post Processor)两部分。两部分。下一页返回第一节自动编程概述第一节自动编程概述三、自动编程系统的信息处理过程三、自动编程系统的信息处理过程1.图形交互式自动编程系统的信息处理过程图形交互式自动编程系统的信息处理过程图形交互式自动编程是建立在图形交互式自动编程是建立
3、在CAD和和CAM的基础上的，其的基础上的，其处理过程见如下处理过程见如下3点。点。(1)几何造型几何造型(2)刀具路径的产生刀具路径的产生(3)后置处理后置处理上一页 下一页返回第一节自动编程概述第一节自动编程概述2.语言式自动编程系统的信息处理过程语言式自动编程系统的信息处理过程 编程人员按照零件图样用数控语言编写的计算机输入程序称编程人员按照零件图样用数控语言编写的计算机输入程序称为为“零件源程序零件源程序”。它必须经过处理后变为。它必须经过处理后变为NC加工程序单才加工程序单才能为数控机床所接受。计算机处理零件源程序一般经过下列能为数控机床所接受。计算机处理零件源程序一般经过下列三个阶
4、段，参见图三个阶段，参见图6-1 (1)翻译处理按源程序的顺序，一个符号一个符号地依次翻译处理按源程序的顺序，一个符号一个符号地依次阅读并且进行语言处理。首先分析语句的类型，当遇到几何阅读并且进行语言处理。首先分析语句的类型，当遇到几何定义语句时，则转人几何定义处理程序。在此阶段还要进行定义语句时，则转人几何定义处理程序。在此阶段还要进行十进制转换和语法检查等工作。十进制转换和语法检查等工作。上一页 下一页返回第一节自动编程概述第一节自动编程概述(2)刀具轨迹处理该阶段的工作类似于手工编程时的基点和刀具轨迹处理该阶段的工作类似于手工编程时的基点和节点坐标数据的计算。其主要任务是处理连续运动语句
5、。计节点坐标数据的计算。其主要任务是处理连续运动语句。计算的结果算的结果(刀具位置数据刀具位置数据)以规定的形式存储。以规定的形式存储。(3)后置处理按照计算阶段的信息，处理成符合具体数控后置处理按照计算阶段的信息，处理成符合具体数控机床要求的零件加工程序。该加工程序可以通过打印机打印，机床要求的零件加工程序。该加工程序可以通过打印机打印，也可以做成穿孔带，或直接通过通信接口传送至也可以做成穿孔带，或直接通过通信接口传送至CNC的存储的存储器予以调用。器予以调用。上一页返回第二节第二节Mastercam基础知识基础知识 一、一、mastercam简介简介 1.综述综述 mastercam是美国
6、是美国CNC Software公司研制的专门用于公司研制的专门用于微型计算机的自动编程系统，是典型的微型计算机的自动编程系统，是典型的CAD/CAM软件，特软件，特别适用于具有复杂外形及各种空间曲面的模具类零件的自动别适用于具有复杂外形及各种空间曲面的模具类零件的自动编程。目前，编程。目前，mastercam有多种版本，使用较多的是有多种版本，使用较多的是8.0版或更高的版本。版或更高的版本。下一页返回第二节第二节Mastercam基础知识基础知识2.mastercam 8.0环境介绍环境介绍进入进入mastercam 8.0后，呈现如后，呈现如图图6-2所示的用户屏幕。所示的用户屏幕。(1)
7、主菜单区它提供所有的基本功能，所有的主菜单区它提供所有的基本功能，所有的mastercam功能都由此功能再延伸下去，也就是功能都由此功能再延伸下去，也就是mastercam的指令架的指令架构是属于树枝状的。如构是属于树枝状的。如图图6-3所示为绘制一个矩形的菜单选所示为绘制一个矩形的菜单选取过程。取过程。该系统的主菜单功能说明见该系统的主菜单功能说明见表表6-1 (2)辅助菜单区它提供辅助菜单区它提供mastercam构图时，构图的视角、构图时，构图的视角、构图面、深度、颜色、线条等的设定和显示。其主要功能说构图面、深度、颜色、线条等的设定和显示。其主要功能说明见明见表表6-2 上一页 下一页
8、返回第二节第二节Mastercam基础知识基础知识二、构图面、构图视角与深度设定二、构图面、构图视角与深度设定 无论要构建无论要构建2D或或3D的图形，首先的工作就是设定构图面、的图形，首先的工作就是设定构图面、图形视角以及工作深度，当这些都设定好后，就可以在所设图形视角以及工作深度，当这些都设定好后，就可以在所设定的构图面上指定深度处建构定的构图面上指定深度处建构2D或或3D的图素。的图素。1.构图平面构图平面(CDane)副菜单区中的副菜单区中的C Dlane项用来定义当前的构图平面。当选取项用来定义当前的构图平面。当选取该命令选项后，出现如下菜单选项。该命令选项后，出现如下菜单选项。上一
9、页 下一页返回第二节第二节Mastercam基础知识基础知识 2.构图视角构图视角 构图平面是构建图形的基面，而构图视角只是观察图形的构图平面是构建图形的基面，而构图视角只是观察图形的方位，所以改变视角并不会改变构图的基面。在副菜单区中方位，所以改变视角并不会改变构图的基面。在副菜单区中的的(view项用来定义当前的构图视角。当选取该命令选项后，项用来定义当前的构图视角。当选取该命令选项后，可用类似定义构图平面的方式设置当前视角，以方便构图操可用类似定义构图平面的方式设置当前视角，以方便构图操作。作。3.工作深度工作深度 在辅助菜单区点选在辅助菜单区点选“Z”菜单选项后，可用键入的数值或菜单选
10、项后，可用键入的数值或其他点的定义方式完成构建平面的深度设置。其他点的定义方式完成构建平面的深度设置。上一页 下一页返回第二节第二节Mastercam基础知识基础知识三、三、Mastercam系统的基本操作方法系统的基本操作方法 1.菜单及功能键操作菜单及功能键操作 mastercam的整个工作过程都是靠功能菜单驭动的，用的整个工作过程都是靠功能菜单驭动的，用鼠标点取菜单并按屏幕提示进行操作。鼠标的左键一般用于鼠标点取菜单并按屏幕提示进行操作。鼠标的左键一般用于选择指令，而右键则随不同的指令出现相应的一些功能，如选择指令，而右键则随不同的指令出现相应的一些功能，如在绘图区中间按右键，则会出现控
11、制视景的快捷菜单，鼠标在绘图区中间按右键，则会出现控制视景的快捷菜单，鼠标的左右键都可以代替键盘的的左右键都可以代替键盘的Enter键。键。另外，快捷指令图示区提供另一种工作方式，所有的按钮提另外，快捷指令图示区提供另一种工作方式，所有的按钮提供一步进入供一步进入M asterc am 8.0的功能。的功能。Mastercam 8.0还设定一些与系统操作相关的快速功能键，如还设定一些与系统操作相关的快速功能键，如表表6-3所示。所示。键盘的方向键代表平移方向，键盘的方向键代表平移方向，Alt键加一个箭头，图形在屏幕键加一个箭头，图形在屏幕上作上、下、左、右倾斜。上作上、下、左、右倾斜。Pale
12、 Up,Pale Down代表动代表动态放大缩小，态放大缩小，End代表动态旋转，按任意键停止旋转。代表动态旋转，按任意键停止旋转。上一页 下一页返回第二节第二节Mastercam基础知识基础知识 2.数据输入数据输入 当系统提示输入数据当系统提示输入数据(如输入高度值、宽度、半径、角度如输入高度值、宽度、半径、角度等等)时，有两种方法时，有两种方法:直接在文本枢中键入数据，然后按回车直接在文本枢中键入数据，然后按回车;键入一个字母的快捷方法，按回车。键入一个字母的快捷方法，按回车。上一页返回第第三三节节Mastercam二维图形构建二维图形构建一、图形的构建一、图形的构建利用主目录中的利用主
13、目录中的Create功能，将会出现绘图菜单，如功能，将会出现绘图菜单，如图图6-4所示所示1.点点(Point)的绘制的绘制Mastcrcatn 8.0提供十种点的绘制，提供十种点的绘制，Create-Point将将出现如出现如图图6-5所示的菜单。所示的菜单。Position(位置位置):根据子菜单的项目根据子菜单的项目(见见表表6-4)在指定位在指定位置构建点。置构建点。Along cnt(等分绘点等分绘点):在一图元的两个端点之间产生一系在一图元的两个端点之间产生一系列等距的点。列等距的点。下一页返回第第三三节节Mastercam二维图形构建二维图形构建 Node pts(曲线节点曲线节
14、点):捕捉已存在的印捕捉已存在的印line曲线的节点。曲线的节点。cDts NURBS(控制点控制点):捕捉已存在的捕捉已存在的NURBS曲线或曲线或3D曲面的控制点。曲面的控制点。Dynamic(动态绘点动态绘点):可以用鼠标沿着已存在图元上的任可以用鼠标沿着已存在图元上的任何地方构建点。何地方构建点。Length(指定长度指定长度):在已存在图元上构建与端点一定距离在已存在图元上构建与端点一定距离的点。的点。Slice(剖切点剖切点):构建平面剖切某图元后的剖切点。构建平面剖切某图元后的剖切点。Srf project(投影至面投影至面):将点投影到平面上所构建的点。将点投影到平面上所构建的
15、点。Grid(网格点网格点):构建一个矩形阵列分布的点。构建一个矩形阵列分布的点。Bolt circle(圆周点圆周点):以圆心为阵列中心构建一系列等距以圆心为阵列中心构建一系列等距离的圆周点。离的圆周点。上一页 下一页返回第第三三节节Mastercam二维图形构建二维图形构建 2.圆及圆弧圆及圆弧(Arc)的构建的构建 在在Mastercam中若要绘制圆或弧，均使用中若要绘制圆或弧，均使用Create-Arc，其中有四种画弧指令。，其中有四种画弧指令。Polar(极坐标极坐标):利用极坐标方式利用极坐标方式(愉入圆心点、半径与愉入圆心点、半径与起始、终止角度起始、终止角度)来画弧来画弧 En
16、dpoints(两点画弧两点画弧):利用通过两个端点及半径来画利用通过两个端点及半径来画弧弧 3 points(三点画弧三点画弧):过三个已知点画弧过三个已知点画弧 Tangent(切线切线):通过两图素的切点画弧通过两图素的切点画弧 上一页 下一页返回第第三三节节Mastercam二维图形构建二维图形构建 Circ 2dts(两点画圆两点画圆):以两端点为直径画圆。以两端点为直径画圆。Circ 3dts(三点画弧三点画弧):通过三个已知点画圆。通过三个已知点画圆。Circ阿阿+ad(点半径圆点半径圆):愉入圆心位置及半径绘圆。愉入圆心位置及半径绘圆。Circ阿阿+dia(点直径圆点直径圆):
17、愉入圆心位置及半径绘圆。愉入圆心位置及半径绘圆。Circ阿阿+edg(点边界圆点边界圆):愉入圆心位置及圆周上的一愉入圆心位置及圆周上的一点绘圆。点绘圆。3.直线直线(Line)的构建的构建 Create-Line指令可以绘制水平线、垂直线或任意线段指令可以绘制水平线、垂直线或任意线段在所设定的构图面工作深度上，也可以将构图面直接设为等在所设定的构图面工作深度上，也可以将构图面直接设为等角视图来绘制存在于角视图来绘制存在于3D的线段。各种方式的用法见的线段。各种方式的用法见表表6-5 上一页 下一页返回第第三三节节Mastercam二维图形构建二维图形构建 4.构建矩形构建矩形(Rectang
18、le)Create-Retangle，有如下三种构建方式。，有如下三种构建方式。1 Point(一点一点):分别输入左下角坐标及高度、宽度等分别输入左下角坐标及高度、宽度等来绘制矩形。来绘制矩形。2 Point(两点两点):输入两对角线的两个点来绘制矩形。输入两对角线的两个点来绘制矩形。0两两ons(选项选项):用于设置形状，用于设置形状，Mastercam 8.0提提供除矩形外的另外四种形状，供除矩形外的另外四种形状，Obround(键槽形键槽形)、Single D (D形形)、Double D(双双D形形)、Ellipse(椭圆椭圆)。点选该。点选该功能时将出现窗口让使用者选定绘制图形形状
19、，如功能时将出现窗口让使用者选定绘制图形形状，如图图6-6所所示。示。上一页 下一页返回第第三三节节Mastercam二维图形构建二维图形构建5.构建倒圆角构建倒圆角(Fillet)C reate-Fillet，可在两曲线间构建一个单一的圆角或沿，可在两曲线间构建一个单一的圆角或沿一个或多个曲线用串联产生多个圆角。单击一个或多个曲线用串联产生多个圆角。单击Fillet后，提示后，提示select an entity(选择需要倒角的图元选择需要倒角的图元)，出现参数菜单，出现参数菜单，设定倒圆角参数设定倒圆角参数Radius(半径值半径值):改变倒圆角半径值改变倒圆角半径值An烈烈e Next
20、menu-Ellipse，构建椭圆的参数菜单。，构建椭圆的参数菜单。A radius(X轴半径轴半径):输入椭圆输入椭圆X轴轴(长轴长轴)半径。半径。B radius(Y轴半径轴半径):输入椭圆输入椭圆Y轴轴(短轴短轴)半径。半径。Start angle(起始角度起始角度):输入椭圆起始角度。输入椭圆起始角度。End angle(终止角度终止角度):输入椭圆终止角度。输入椭圆终止角度。Rot angle(旋转角度旋转角度):逆时针方向为正。逆时针方向为正。Do it(执行执行):设定好各参数后点击该功能，系统要求输入椭设定好各参数后点击该功能，系统要求输入椭圆心坐标值圆心坐标值上一页 下一页返
21、回第第三三节节Mastercam二维图形构建二维图形构建 7.构建倒角构建倒角(Chamfer)Create-Next menu-Chamfer,该选项可使两条该选项可使两条相交的线产生两段不同距离的倒角。相交的线产生两段不同距离的倒角。Distances(改距离改距离):更改倒角距离，可以改变两段距离更改倒角距离，可以改变两段距离值，第一段的距离值使用在所点选的第一图元上，第二段的值，第一段的距离值使用在所点选的第一图元上，第二段的距离值使用在所点选的第二图元上距离值使用在所点选的第二图元上;如果只用预设值，可以直如果只用预设值，可以直接按接按Enter键。键。上一页 下一页返回第第三三节节
22、Mastercam二维图形构建二维图形构建 8.构建多边形构建多边形(Polygon)Create-Next menu-Polygon，构建多边形参数，构建多边形参数菜单。菜单。No sides(边数边数):愉入多边形边数。愉入多边形边数。Radius(半径值半径值):以内接圆的方式产生一个多边形。以内接圆的方式产生一个多边形。Start angle(起始角度起始角度):以轴为基准，愉入多边形的以轴为基准，愉入多边形的起始角度。起始角度。Meas crnr Y(内接于圆内接于圆):若设为若设为Y，则表示以多边形，则表示以多边形角的顶点到多边形中心为半径角的顶点到多边形中心为半径;若设为若设为N
23、，则表示以多边形边，则表示以多边形边的中点到多边形的中点为半径。的中点到多边形的中点为半径。上一页 下一页返回第第三三节节Mastercam二维图形构建二维图形构建 Make NURBS N(产生产生NBS):若设为若设为Y，则表示所产生，则表示所产生的多边形为一曲线。的多边形为一曲线。“Do it(执行执行):设定好各参数后点击该功能，系统要求愉设定好各参数后点击该功能，系统要求愉入多边形中心坐标值。入多边形中心坐标值。9.写文字写文字(Letters)Create-Next menu-Letters,该选项用于构建该选项用于构建类似几何图形字母符号，类似几何图形字母符号，Mastercam
24、 8.0提供以下提供以下3种种方法来输入文字。方法来输入文字。.True Type(真实字型真实字型):用操作系统所安装的真实用操作系统所安装的真实字型构建文字字型构建文字 Drafting标注尺寸标注尺寸):构建文字用于构建文字用于Mastercam 8.0标注尺寸的全部参数标注尺寸的全部参数(字体、抖字体、抖上一页 下一页返回第第三三节节Mastercam二维图形构建二维图形构建体、字高等体、字高等)，图形结果类似标注尺寸中的注释线字，图形结果类似标注尺寸中的注释线字)File(文件文件):用用Mastercam 8.0的字体构建文字，它有的字体构建文字，它有Block(立方体字立方体字)
25、、Box(单、单、Roman(罗马字罗马字)、Slant(针体字针体字)。上一页 下一页返回第第三三节节Mastercam二维图形构建二维图形构建二、几何图形的编辑二、几何图形的编辑 Mastcrcam还提供三种主要的图形编辑功能还提供三种主要的图形编辑功能:Modify(修整修整)、Xform(转换转换)与与Delete(删除删除)。1.删除删除(Delete)此功能用来删除屏幕上的图素。此功能用来删除屏幕上的图素。Mastcrcam提供的选择提供的选择方式有如下方式有如下9种。种。Chain(串联串联):用串联选择方法删除图素。用串联选择方法删除图素。Windows(视窗内视窗内):删除框
26、选范围内的图素。删除框选范围内的图素。Area(区域区域):用区域串联方法删除图素。用区域串联方法删除图素。上一页 下一页返回第第三三节节Mastercam二维图形构建二维图形构建 Only(仅某图素仅某图素):只删除某一指定类型的图素。只删除某一指定类型的图素。All(所有的所有的):删除指定类型的所有图素。删除指定类型的所有图素。Group(群组群组):删除指定的现行群组图形。删除指定的现行群组图形。Result(结果结果):删除图形转换后的结果。删除图形转换后的结果。Duplicate(重复图素重复图素):删除重叠在一起的图素。删除重叠在一起的图素。Undeletc(回复删除回复删除):
27、回复删除动作。回复删除动作。2.修整修整(Modify)修整功能可以改变现在图素的性质，其菜单选项如下。修整功能可以改变现在图素的性质，其菜单选项如下。Fillet(倒圆角倒圆角):用来修改屏幕上的几何图形，在相交的用来修改屏幕上的几何图形，在相交的两图素间倒圆角。两图素间倒圆角。Trim(修剪延伸修剪延伸):可以用于修剪或延伸图元到另一图元。可以用于修剪或延伸图元到另一图元。Break(打断打断):将图元分为两个或两个以上的图元。将图元分为两个或两个以上的图元。上一页 下一页返回第第三三节节Mastercam二维图形构建二维图形构建 Join(连接连接):将已经打断成两段的线、圆弧或将已经打
28、断成两段的线、圆弧或Spline曲线曲线再连接起来。再连接起来。Normal(法线方向法线方向):更改曲面的法线向量。更改曲面的法线向量。CpLs NURBS(控制点控制点):用于用于NURBS曲线的控制点。曲线的控制点。EXtend(延伸延伸):将弧或线延伸一个固定长度。将弧或线延伸一个固定长度。X to NURBS(转成转成NBS):将线段或弧线转换成将线段或弧线转换成NURBS形式。形式。Drag(动态移位动态移位):可以动态地拖拉图素到定点。可以动态地拖拉图素到定点。Cnv to arcs(曲线变弧曲线变弧):NURBS曲线转换成弧线。曲线转换成弧线。上一页 下一页返回第第三三节节Ma
29、stercam二维图形构建二维图形构建3.转换转换(Xform)此功能用于改变屏幕上的几何图形的实际位置，使图形旋此功能用于改变屏幕上的几何图形的实际位置，使图形旋转或改变图形的比例大小等。转或改变图形的比例大小等。其菜单选项有如下其菜单选项有如下9项。项。Mirror(镜像镜像):将图素任一线段、将图素任一线段、X轴、轴、Y轴镜像。轴镜像。Rotate(旋转旋转):可将图素对原点或任意一点旋转特定角可将图素对原点或任意一点旋转特定角度。度。Scale(等比例等比例):可将图素对原点或任意一点等比例缩可将图素对原点或任意一点等比例缩放。放。上一页 下一页返回第第三三节节Mastercam二维图
30、形构建二维图形构建 ScaleXYZ(不等比例不等比例):可将图素对原点或任意一点不等比可将图素对原点或任意一点不等比例缩放。例缩放。Translate(平移平移):可将指定图素移动可将指定图素移动(或复制或复制)到所指到所指定距离处。定距离处。Offset(单体补正单体补正):可以对单一图素以设定值偏移补正。可以对单一图素以设定值偏移补正。Ors ctour(串联补正串联补正):可以对串联图素以设定值偏移可以对串联图素以设定值偏移补正。补正。上一页 下一页返回第第三三节节Mastercam二维图形构建二维图形构建 Stretch(牵引牵引):可将图素牵引到特定的位置。可将图素牵引到特定的位置
31、。Roll(卷成圆筒卷成圆筒):可将图形卷成圆筒状。可将图形卷成圆筒状。当使用转换中的镜像、旋转、等比例、不等比例、单体补当使用转换中的镜像、旋转、等比例、不等比例、单体补正指令时，出现图素选择方式菜单，可以根据需要选用。正指令时，出现图素选择方式菜单，可以根据需要选用。上一页返回第四节第四节Mastercam三维造型三维造型一一、自由成形曲面、自由成形曲面1.直纹曲面直纹曲面(Ruled)和举升曲面和举升曲面(Loft)的构建的构建 直纹曲面和举升曲面是将直纹曲面和举升曲面是将2个或个或2个以上的断面外形串接个以上的断面外形串接起来而构建的曲面。所不同的是，直纹曲面的熔接方式是以起来而构建的
32、曲面。所不同的是，直纹曲面的熔接方式是以线性方式进行的，而举升曲面的熔接方式是以抛物线方式进线性方式进行的，而举升曲面的熔接方式是以抛物线方式进行的，如行的，如图图6-7所示。所示。构建时需要注意图素的外形起点是否一致以及断面外形选构建时需要注意图素的外形起点是否一致以及断面外形选取顺序及方向是否正确，否则会产生扭曲、错误的曲面，如取顺序及方向是否正确，否则会产生扭曲、错误的曲面，如图图6-8所示。所示。下一页返回第四节第四节Mastercam三维造型三维造型 2.昆氏曲面昆氏曲面(Coons)的构建的构建 昆氏曲面是由熔接封闭的四个边界曲线所构成许多个缀面昆氏曲面是由熔接封闭的四个边界曲线所
33、构成许多个缀面而成的曲面。有两种串连方式而成的曲面。有两种串连方式:自动串连和手动串连。自动串连和手动串连。自动串连方式是使用三个图素定义的，分别是左上角的两自动串连方式是使用三个图素定义的，分别是左上角的两个曲线和右下角的曲线，捕获其他位置都是不成功的，如个曲线和右下角的曲线，捕获其他位置都是不成功的，如图图6-9所示。所示。当分歧点过多时，使用自动串连容易失败，常用手动串连当分歧点过多时，使用自动串连容易失败，常用手动串连方式来构建曲面。手动方式需要先决定起始点位置，然后再方式来构建曲面。手动方式需要先决定起始点位置，然后再输入所产生的昆氏曲面缀面数输入所产生的昆氏曲面缀面数(分为截断方向
34、和切削方向分为截断方向和切削方向)，如如图图6-10所示。所示。上一页 下一页返回第四节第四节Mastercam三维造型三维造型二、几何图形曲面二、几何图形曲面几何图形曲面是用直线、圆弧、平滑曲线等图素所产生的，几何图形曲面是用直线、圆弧、平滑曲线等图素所产生的，Mastercam提供旋转曲面牵引曲面两种曲面技术建构几何提供旋转曲面牵引曲面两种曲面技术建构几何图形曲面。图形曲面。1.旋转曲面的构建旋转曲面的构建(ReVOlVe Create-Surface-Revolved是以特定的曲线，绕是以特定的曲线，绕指定的旋转轴从起始角度旋转到终止角度构建成旋转曲面。指定的旋转轴从起始角度旋转到终止角
35、度构建成旋转曲面。所产生的曲面的数日就是构成外形曲线的图素数量，旋转的所产生的曲面的数日就是构成外形曲线的图素数量，旋转的方向方向(不能输入负角度不能输入负角度)是点选旋转轴的一端往另一端看时，是点选旋转轴的一端往另一端看时，为顺时针方向。如为顺时针方向。如图图6-11所示，一条轮廓图素和一条旋转轴所示，一条轮廓图素和一条旋转轴线可旋转成一个整圆和部分圆。线可旋转成一个整圆和部分圆。上一页 下一页返回第四节第四节Mastercam三维造型三维造型操作方式操作方式 点取相应的菜单项、工具条或输入点取相应的菜单项、工具条或输入“C-U-R”命令后命令后回车提示回车提示:Select the pro
36、file entities(选择轮廊图素选择轮廊图素).完成后，系统提示完成后，系统提示:Select the axis of rotation(选择旋转轴线选择旋转轴线).选择旋转轴后，系统提示选择旋转轴后，系统提示:Enter the starling angle;0回车回车(输入起始角度输入起始角度)Enter the final angle;360回车回车(输入终止角度输入终止角度)上一页 下一页返回第四节第四节Mastercam三维造型三维造型 2.牵引曲面的构建牵引曲面的构建(Draft)Create-Surface-Draft，以，以1个外形曲线，定义拉个外形曲线，定义拉伸高度和
37、拉伸角度，构建伸高度和拉伸角度，构建1个牵引曲面。所形成的曲面数日等个牵引曲面。所形成的曲面数日等于构成曲线的基本图素数量。于构成曲线的基本图素数量。操作方式操作方式 点取相应的菜单项、工具条或输入点取相应的菜单项、工具条或输入“C-U-D”命令后命令后回车提示回车提示:Select the base curve(选择基础曲线选择基础曲线)。被选中的轮廊图素以反白显示，并且出现。被选中的轮廊图素以反白显示，并且出现1个箭头，此个箭头，此箭头指向牵引的正向。箭头指向牵引的正向。提示提示:Specify the length (1.0000);(键入拉伸长键入拉伸长度度)上一页 下一页返回第四节第
38、四节Mastercam三维造型三维造型.可由箭头方向来判断牵引方向。当输入正值时会与图示箭头可由箭头方向来判断牵引方向。当输入正值时会与图示箭头同向同向;如果输入负值的如果输入负值的话，则会沿图示箭头反向牵引。此时，轮廊图素上又出现另话，则会沿图示箭头反向牵引。此时，轮廊图素上又出现另一方向上的箭头，此箭头指向一方向上的箭头，此箭头指向“正角度正角度”方向。方向。提示提示:Specify the draft angle(0.0000);键入牵键入牵引角度引角度).输入正值时会与箭头同向，相反如果输入负值则会沿箭头输入正值时会与箭头同向，相反如果输入负值则会沿箭头反向牵引。反向牵引。3.扫描曲面
39、扫描曲面(SWeep)的构建的构建 扫描曲面是指定一截面扫描曲面是指定一截面(Across)外形沿着切削方向外形外形沿着切削方向外形(Along)平移、旋转、放大、缩小或做线性熔接而形成曲面平移、旋转、放大、缩小或做线性熔接而形成曲面的一种建构方式。选择切削方向和横截面方向有三种形式，的一种建构方式。选择切削方向和横截面方向有三种形式，不能选择两个切削方向和两个横截面方向。不能选择两个切削方向和两个横截面方向。上一页 下一页返回第四节第四节Mastercam三维造型三维造型.用一个截面和一个切削外形来构建扫描面，此时系统沿着用一个截面和一个切削外形来构建扫描面，此时系统沿着Along外形平移或
40、旋转外形平移或旋转Across外形，如外形，如图图6-12所示。所示。.用一个截面和两个切削外形来构建扫描面，如用一个截面和两个切削外形来构建扫描面，如图图6-13所所示。示。.用两个截面和一个切削外形来构建扫描面，此时系统沿着用两个截面和一个切削外形来构建扫描面，此时系统沿着Along外形，并于两个外形，并于两个Acro、外形间做一个线性的熔接，、外形间做一个线性的熔接，Along的外形是用来控制弯曲的方向或路径的，如的外形是用来控制弯曲的方向或路径的，如图图6-14所示。所示。上一页 下一页返回第四节第四节Mastercam三维造型三维造型三、编辑曲面三、编辑曲面编辑曲面是把已有的曲面去编
41、辑修整而得到另一种曲面，编辑曲面是把已有的曲面去编辑修整而得到另一种曲面，M aslercam提供四种编辑曲面的方法提供四种编辑曲面的方法:曲面倒角，曲面补正、曲面倒角，曲面补正、修剪曲面及曲面接合。修剪曲面及曲面接合。1.曲面倒圆角曲面倒圆角(Fillet 可以在所指定的两个曲面可以在所指定的两个曲面(平面平面/曲面、曲线曲面、曲线/曲面、曲面曲面、曲面/曲面曲面)间以圆角化的曲面将尖锐的边界线或交线变得更加圆间以圆角化的曲面将尖锐的边界线或交线变得更加圆滑平顺，曲面倒角主要可以分为等半径与变化半径两种。其滑平顺，曲面倒角主要可以分为等半径与变化半径两种。其中变化半径又分为线性、抛物线、三次
42、曲线、正弦、喇叭形中变化半径又分为线性、抛物线、三次曲线、正弦、喇叭形与中间大六种，见与中间大六种，见图图6-15 上一页 下一页返回第四节第四节Mastercam三维造型三维造型 2.曲面补正曲面补正(Offset)可将已存在的曲面沿其曲面的法线向量垂直产生一个设定可将已存在的曲面沿其曲面的法线向量垂直产生一个设定补正距离值的曲面，所输入的距离可以为正或为负，负值将补正距离值的曲面，所输入的距离可以为正或为负，负值将补正于原曲面法线向量的相反方向，正值将补正于原曲面法补正于原曲面法线向量的相反方向，正值将补正于原曲面法线向量的相同方向。线向量的相同方向。3.修整修整/延伸曲面延伸曲面(Tri
43、m/Extend)它可以将所指定的曲面由另一曲面或曲线来加以修剪或延它可以将所指定的曲面由另一曲面或曲线来加以修剪或延伸，用于想要生成新定义曲面的边界。伸，用于想要生成新定义曲面的边界。上一页 下一页返回第四节第四节Mastercam三维造型三维造型 4.曲面熔接曲面熔接(Blnd)一般多用于想要用平顺的曲面连接于两曲面之间，它可以一般多用于想要用平顺的曲面连接于两曲面之间，它可以将两个已存在的曲面平滑相切地修整为单一曲面。熔接曲面将两个已存在的曲面平滑相切地修整为单一曲面。熔接曲面的方式有的方式有:二曲面二曲面(在两个曲面间制作熔接曲面在两个曲面间制作熔接曲面)、三曲面、三曲面(在在三个曲面
44、间制作熔接曲面三个曲面间制作熔接曲面)和圆角曲面和圆角曲面(在三个倒圆角曲面间在三个倒圆角曲面间制作熔接曲面制作熔接曲面)。上一页返回第五节第五节Mastercam的数控加工的数控加工一、刀具路径功能一、刀具路径功能 产生刀具路径可以处理外形铣削、钻削、槽型加工、字型产生刀具路径可以处理外形铣削、钻削、槽型加工、字型铣削及进入铣削及进入3D刀具路径，完成各种空间曲面的处理，是通过刀具路径，完成各种空间曲面的处理，是通过主目录中的主目录中的Toolpath(刀具路径刀具路径)项实现。项实现。M astercam 8.0提供的提供的Toolpath菜单功能如菜单功能如表表6-6所示。所示。表表6-
45、7所所示的几种加工方法是曲面铣削中示的几种加工方法是曲面铣削中Surface Rough(曲面粗曲面粗加工加工)和和Surface Finish(曲面精加工曲面精加工)两种形式。两种形式。下一页返回第五节第五节Mastercam的数控加工的数控加工二、构建刀具路径过程二、构建刀具路径过程 当被加工物的几何模型产生后，接下来进行加工规划，当被加工物的几何模型产生后，接下来进行加工规划，M astcrc am根据使用者计算而产生刀具路径。根据使用者计算而产生刀具路径。从主目录中点取从主目录中点取Toolpath New，取消所有刀具路径，取消所有刀具路径(该项不删除任何图形该项不删除任何图形)，返
46、回图形区。，返回图形区。根据需要选择产生加工路径功能指令，根据提示，输入刀根据需要选择产生加工路径功能指令，根据提示，输入刀具路径文件名具路径文件名*.NCI。在。在M aster am中，刀具路径档称为中，刀具路径档称为NIC档，它属于加工程式与刀具路径规则中间的暂存档，它档，它属于加工程式与刀具路径规则中间的暂存档，它记录了使用者所规定的刀具参数与加工流程。记录了使用者所规定的刀具参数与加工流程。上一页 下一页返回第五节第五节Mastercam的数控加工的数控加工选取加工曲面或外形，按不同的加工方式设定选取加工曲面或外形，按不同的加工方式设定NC加工时所加工时所需的各种参数需的各种参数(外
47、形铣削、钻削和挖槽铣削等所有刀具路径功外形铣削、钻削和挖槽铣削等所有刀具路径功能不同，它们各有自己的能不同，它们各有自己的NC参数参数)，如刀具形式、刀具尺寸、，如刀具形式、刀具尺寸、进刀进刀/退刀方式、加工顺序、进给率、切削深度、精度、完成退刀方式、加工顺序、进给率、切削深度、精度、完成加工的表面粗糙度及加工次数等特定参数，每个选项和数据加工的表面粗糙度及加工次数等特定参数，每个选项和数据写入写入NC文件，然后使用数控铣床去加工零件。文件，然后使用数控铣床去加工零件。全部参数设置后，生成刀具路径。全部参数设置后，生成刀具路径(该刀具路径不能保存，该刀具路径不能保存，只能在模拟刀具路径中绘制只
48、能在模拟刀具路径中绘制)。选择选择NC utils Backplol Run(公共管理一模拟刀具路公共管理一模拟刀具路径一运行径一运行)指令，在屏幕上显示绘制的刀具路径。指令，在屏幕上显示绘制的刀具路径。选择选择NC utils Posl proc run指令，编辑后处理惯用指令，编辑后处理惯用文件。文件。.产生产生NC程序。程序。M astcrc atn可以在加工之前，经动态的模拟加工路径，可以在加工之前，经动态的模拟加工路径，通过选取通过选取NC Utilities Verify封，验证各项设定的正确性，封，验证各项设定的正确性，如过切或干涉等现象，以提高加工品质与效率。如过切或干涉等现象
49、，以提高加工品质与效率。上一页返回图图6-1计算机自动编程原理计算机自动编程原理返 回图图6-2用户屏慕用户屏慕返 回图图6-3菜单洗取付程菜单洗取付程返 回表表6-1 Mastercam 8.0主菜单洗主菜单洗项及其说明项及其说明返 回表表6-2 Mastercam 8.0次功能表次功能表的功能及说明的功能及说明返 回表表6-3 Mastercam 8.0常用快谏功常用快谏功能键能键返 回图图6-4绘图菜单绘图菜单返 回图图6-5点的构建菜单点的构建菜单返 回表表6-4抓点定义方式抓点定义方式返 回表表6-5直线的定义直线的定义返 回图图6-6绘制图形形状窗口绘制图形形状窗口返 回图图6-7
50、直纹曲面和举升曲面直纹曲面和举升曲面返 回图图6-8曲面的形状曲面的形状返 回图图6-9自动串连自动串连返 回图图6-10手动串联手动串联返 回图图6-11 旋旋转曲面的构建转曲面的构建返 回图图6-12用一个截面和一个切削外形用一个截面和一个切削外形构建扫描面构建扫描面返 回图图6-13用一个截面和两个切削外形用一个截面和两个切削外形构建扫描面构建扫描面返 回图图6-14用两个截面和一个切削外形用两个截面和一个切削外形构建扫括面构建扫括面返 回图图6-15圆角曲面的外形曲线种类圆角曲面的外形曲线种类返 回表表6-6刀具路径菜单功能刀具路径菜单功能返 回下一页表表6-6刀具路径菜单功能刀具路径